808nm无铝量子阱激光器结构设计与模拟

摘要

对称波导结构激光器中，非有源区材料对光子的吸收与其掺杂浓度成正比关系，吸收损耗比较严重。为了解决此问题，本文设计一种非对称的波导结构，将光场偏离p型材料，以降低光场模式分布同高掺杂的p型材料层的交叠比例，减小了材料对光子的吸收损耗。
　　本论文使用LASTIP软件对发光波长为808nm的无铝量子阱激光器结构进行了设计，采用分别限制异质单量子阱结构，对In1-xGaxAsyP1-y材料组分进行了理论计算，并对量子阱的阱宽，波导层材料的组分、厚度;包层的厚度、掺杂进行了理论分析与设计。然后把对称波导与非对称波导两种结构进行对比模拟分析。最后确定了有源层Ga的组分为0.86，As的组分为0.75，阱宽为8.5nm，获得了电光转换效率为78％，内损耗为0.8cm-1的量子阱激光器。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1 半导体激光器的发展历史及应用

1．2 808nm半导体激光器的发展状况

1．3 808nm半导体激光器泵浦固体激光器

1．4 本论文研究的主要内容

第二章 量子阱激光器基本理论分析

2．1 量子阱中电子的能量状态

2．2 台阶状态密度分布

2．3 量子阱激光器工作原理

2．4 光波导理论简介

2．5 半导体激光器波导计算

第三章 量子阱半导体激光器的工作特性

3．1 主要特性参数

3．2 模式理论

3．3 温度特性

第四章 器件的设计与模拟

4．1 模拟软件介绍

4．2 器件的设计与计算模拟

4．3 对比模拟分析对称与非对称结构

4．4 器件的模式分析

4．5 激光器特征温度

结论

致谢

参考文献

攻读硕士期间发表的论文